Distribuição de corretivos e fertilizantes empregando distribuidores centrífugos utilizados em aplicação em taxa variável


Autores: João Paulo Rodrigues da Cunha; Romeu Soares Filho
Publicado em: 31/12/2016

Introdução

A distribuição de corretivos de solo e fertilizantes, em cultivos anuais, por meio de distribuidores centrífugos é o método mais utilizado a campo por apresentar alta capacidade operacional e grande amplitude de doses. Contudo, pode apresentar baixa uniformidade de distribuição, com altos coeficientes de variação.

O mecanismo de distribuição por força centrífuga caracteriza-se por utilizar um ou dois rotores (discos) horizontais com aletas, para o lançamento radial do produto, sendo eles muito importantes para a correta disposição junto ao solo.

A granulometria do adubo também é um parâmetro que afeta a distribuição nesse tipo de máquinas, sendo que as partículas mais densas são arremessadas a maiores distâncias. Igualmente, a velocidade do vento e a umidade do produto afetam a uniformidade de distribuição. Tem-se neste contexto a agricultura de precisão.

Muitas empresas de máquinas agrícolas têm comercializado a adaptação de sistemas de aplicação de corretivos a taxa variável em distribuidores centrífugos, mas de nada adiantará essa incorporação de tecnologia se a uniformidade de distribuição do equipamento não for adequada.

Desta forma, o presente trabalho teve como objetivo o diagnóstico da uniformidade de distribuição a lanço de fertilizantes e corretivos, em máquinas com capacidade para realizar taxa variável, em uma região produtora de grãos.

Metodologia

As avaliações foram feitas em propriedades rurais localizadas na região Sudoeste do Estado de Goiás, nos municípios de Rio Verde, Jataí, Mineiros e Montividiu. Tendo em vista que a aplicação de fertilizantes e corretivos na região é feita principalmente com distribuição a lanço, promoveu-se o estudo da qualidade dessas distribuições. As avaliações foram feitas na propriedade rural durante uma aplicação normal, nas condições de campo.

Foram avaliados os perfis transversais de distribuição das máquinas mantendo a regulagem nas condições executadas pelo produtor.

Foram feitas 13 avaliações: cinco com calcário, duas com gesso, duas com óxido de magnésio, uma com fosfato monoamônio (MAP), uma com superfosfato simples (SS), uma com cloreto de potássio (KCl) e uma com fertilizante formulado (02-20-20).

As avaliações com óxido de magnésio foram feitas com a mesma máquina, o mesmo acontecendo com uma avaliação de gesso e de calcário que também usou de um mesmo equipamento. Os coletores utilizados e a forma de distribuição seguiram a norma ASABE S341.3 (ASABE, 2006). Foram colocados 50 coletores distribuídos transversalmente ao deslocamento da máquina.

Para os corretivos em pó, os coletores foram dispostos a cada 0,25 m, exceção dos dois coletores centrais que foram colocados juntos, deixando 2,50 m para a passagem do rodado do equipamento, 1,25 m de cada lado, totalizando 26,5 m.

No caso de fertilizantes granulados, os coletores foram dispostos a cada 0,50 m, exceção dos dois coletores centrais que foram colocados juntos, com 2,50 m para a passagem do rodado do equipamento, 1,25 m de cada lado, totalizando 38 m. Para evitar o ricochete das partículas, foi colocada no interior dos coletores malha de sombrite, com 30% de sombreamento.

Os testes foram realizados em local plano (até 2% de declividade) e sem interferência de vegetação. A velocidade de trabalho durante as avaliações variou de acordo com o equipamento utilizado: 5,0 km h-1, no caso de distribuidores de arrasto, até 18,0 km h-1, quando se usou equipamento autopropelido. Foi usado um percurso mínimo de 10 m antes dos coletores a fim de estabilizar a velocidade linear e a velocidade angular da tomada de potência (TDP).

A altura de trabalho ficou de acordo com a recomendação do fabricante do equipamento e a dose dos fertilizantes e corretivos a serem aplicados foram obtidas a partir da regulagem pelo operador, antes do início da aplicação, utilizando da metodologia e tabelas recomendadas pelo fabricante.

A faixa de distribuição também variou em função do produto distribuído e do equipamento utilizado, sempre atentando para as regulagens empregadas em cada propriedade, isto é, adotou-se a largura de trabalho informada pelo operador. As dosagens utilizadas durante os ensaios foram fixas para a gleba em questão, a fim de possibilitar a avaliação da uniformidade na distribuição.

Empregou-se a dose indicada por cada operador como aquela para o qual estava regulada a máquina. Após a aplicação, o material de cada coletor foi recolhido, acondicionado em sacos plásticos, identificados e pesados em balança de precisão.

Posteriormente, foi feita análise granulométrica e determinação de umidade e densidade para caracterização dos materiais empregados.

Nas avaliações das distribuições transversais e longitudinais, foram utilizados onze distribuidores centrífugos com capacidade para distribuição em taxa variável, embora estivessem regulados para taxa constante durante o ensaio. São máquinas dotadas de correia transportadora e mecanismo distribuidor do tipo dois rotores horizontais com aletas.

A velocidade do vento, temperatura e umidade relativa do ar por ocasião dos ensaios foram determinadas utilizando-se um termo-higroanemômetro-luxímetro. A partir da pesagem dos produtos coletados, foi feita a análise dos dados para a verificação da correspondência entre a dose desejada e a dose aplicada e as características da faixa de deposição.

A sobreposição foi simulada empregando-se o programa de computador Adulanço 3.0 (MOLIN, 2009). O coeficiente de variação da deposição transversal foi obtido a partir da largura de trabalho usada, considerando o deslocamento alternado a direita ou a esquerda, conforme a operação foi executada campo.

Condições climáticas e umidade dos corretivos e fertilizantes

Umidade relativa do ar acima de 80% e velocidade do vento superior a 2 m s-1 são fatores inadequados quando da distribuição a lanço, por afetarem a trajetória das partículas. Verifica-se, pela Tabela 1, que para os quatro fertilizantes, a exceção do KCl, a velocidade do vento estava inadequada para uma boa uniformidade de distribuição.

Em relação à umidade dos produtos, todos apresentavam valores inferiores a 6%, considerada baixa. Com relação às condições climáticas por época das avaliações com os corretivos em pó (Tabela 2), nota-se que a velocidade do vento, maior responsável pela deriva, também apresentava patamares impróprios para a distribuição.

Embora não adequadas, mesmo assim os produtores estavam aplicando o corretivo na área em vista de escassez de tempo, e por isso realizou-se a avaliação para compor o diagnóstico, que buscava caracterizar a situação real de campo. Com relação à umidade dos corretivos em pó, os calcários apresentaram valores inferiores a 7,21%.

No caso do gesso, como ele chega da fábrica com alto teor de umidade, na sua distribuição há a formação de torrões ou grumos que de um lado evita o carreamento pelo vento, por outro ocasiona a desuniformidade na deposição, uma vez que quando arremessados estes torrões fazem com que haja a concentração do gesso sobre a superfície do solo em locais aleatoriamente distribuídos.

Com relação ao óxido de magnésio, produto obtido pela calcinação da Magnesita, o produto encontrava-se bastante seco por época da distribuição, altamente susceptível ao carreamento pelo vento.

Coeficiente de variação na distribuição transversal

O coeficiente de variação mede a uniformidade da deposição do fertilizante na distribuição transversal. A variação da quantidade em torno da média possibilita aferir a qualidade da distribuição. Conforme CROZIER & ROBERSON (2014), coeficiente até 20% é considerado satisfatório. De acordo com a Tabela 3, verifica-se grande heterogeneidade entre os produtos.

No caso do cloreto de potássio e do formulado 02-20-20, o coeficiente de variação foi superior a 50%. A deposição na faixa central ficou muito menor em comparação com as extremidades. Provavelmente isso ocorreu devido à granulometria do produto, onde se tem a maior parte com diâmetro acima de 2,00 mm, com massa suficiente para ser arremessada a grandes distâncias.

Para produtos em pó, mais sujeitos a interferência das condições de vento, o coeficiente de variação da distribuição transversal geralmente é maior. No caso dos calcários avaliados neste diagnóstico, para as larguras de trabalho utilizadas, os coeficientes foram superiores ao recomendado na literatura. Vale ressaltar que o coeficiente de variação depende de como o deslocamento da máquina é feito no campo.

A aplicação a lanço pode ser feita com o deslocamento do conjunto aplicador na forma alternada a esquerda, alternada a direita e na forma contínua abrindo ou fechando o talhão. Ao fazer o deslocamento alternado na direção do vento predominante atenua-se o efeito da deriva do produto na presença de ventos. Verifica-se que os calcários apresentaram coeficientes de variação entre 13,89 e 30,31%. 

O coeficiente de variação da distribuição transversal do gesso 1 foi superior a 50%, evidenciando a grande desuniformidade na aplicação nas condições avaliadas. Não é possível pensar em aplicação em taxa variável, com coeficiente de variação desta magnitude.

O gesso 2 apresentou coeficiente de variação satisfatório.

Este resultado possivelmente está ligado a umidade dos dois produtos, que era muito superior no gesso 2, promovendo a distribuição irregular. No caso do óxido de magnésio, o coeficiente de variação variou de 15,25% para o óxido de magnésio 2 até 88,28% para o óxido de magnésio 1.

No caso do óxido de magnésio 2, devido à granulometria mais fina, a distribuição teve influência do vento, porém com o sentido de deslocamento alternado a direita, a nova passada compensou o arrastamento feito pelo vento na passada anterior.

É importante frisar que os coeficientes de variação medidos estão ligados diretamente a largura de trabalho adotada em cada condição, o que demonstra a necessidade de se regular a máquina para cada condição de trabalho. Neste tipo de ensaio, é difícil isolar todas as variáveis, principalmente em relação às condições climáticas. Neste sentido, nem sempre é possível identificar a causa exata de uma baixa uniformidade.

Além da velocidade, natureza do produto e vento, outro fator que também pode influenciar a distribuição é a superfície do terreno. De qualquer forma, verifica-se a necessidade de se proceder a correta regulagem e sua checagem de forma constante, principalmente após as mudanças das condições operacionais. O fato de a máquina dispor de um alto nível tecnológico, tornando-a capaz de alterar a dose ao longo da área aplicada, não exime a avaliação da distribuição.

Além disso, a adaptação de sistemas para aplicação em taxa variável em distribuidores centrífugos, deve ser precedida de uma análise criteriosa, de forma a verificar se o equipamento permite uma aplicação uniforme. Sempre que possível deve-se verificar a viabilidade do uso de máquinas com outros princípios de distribuição, que podem permitir maior uniformidade de distribuição.

Conclusões

O coeficiente de variação da distribuição transversal de fertilizantes e corretivos promovida por distribuidores centrífugos, em situação de campo, variou de 13% a 88%, demonstrando grande variabilidade.

Portanto, testes de aplicação, somados à adequada regulagem, devem ser realizados com frequência para cada tipo de produto, mesmo em máquinas com capacidade de aplicação em taxa variável.